nekrasovI (1114433), страница 135
Текст из файла (страница 135)
зеленый газообразный ХБС<(«<Х5) =- 1,45, «(5С!) = 2,16 А, дХ5С< = 118'), легка превращающийся в исход. иый гример. Известен п Го5Х51', (желтая иелетучая жидкость). Солержзшие свизи фтора с азоточ производные серы бесцветны, при обычных уело. виях, как правила, газоабразиы и оп<аситсльио меисс устойчивы. Были описаны Е>5ХГз (т. пт. — ПО, т. кип. — 16'С), Г50,ХЕ> (т. пл, — 1!1, т. кип. — 18'С), (Г50>)>ХГ (т. пл. — 80, т.
кип. 61'С), Е>5ХГ' (т. п.т. — 81, т. кип. — 23'С). 5ХЕ (т. пл. — 79, т, кнп. 5'С) и 5<ХЕ)з (т. пл. — 108, т. кип. — 7'С). Из иих для 5ХГ найдена угловая струк. тура с параметрамп «(5Х) = 1,62, «<ХГ) = 1,42 А и м5ХГ ==. 122'. Установлеиа также, что у Г>5ХГ> ядерное расстояние 5Г лла находящегося в грамс-положеиии к ХЕ> фтора короче (1,52 А), чем для четырех остальных (1,57 А). С некоторой яа.
тяжкой (из.за связи Х и 5 ис непосредственно, а через кислород) сюда можао отнести Г>50ХГ> (т. пл. — 139, т. кип — !О'С) и ЕОз50ХГз (т. пл. — 129, т. кпи. — 2'С). Фториду ЕХ5Е> аизлогичяы жидкие при обычных условиях С<ХБЕз (т. кип. 24'С) и Вгл<5Г* (т, кип 56 "С). Лля хлорида известны люлскуляриые параметры; «(С!Х) — 1,72, с>(»Х5) = 1,48, «(5Г) = 1,60 А, г.С!<Х5 120', д Х5Е = 86'. Сааб>палась также о получении Г,БХС<з (т. рззл. 80 *С). Следует отметить, чта ииливидуальиое сущсствоо - с> ванне иекоторых перечислсииых выше соединений установлено ч <> еше ие вполне надежно. 68) Иитересиым соедиисиием является хлористы<! сульфач > иуд — < Х50С<) з.
Эта бесцветное кристаллическое вещество получено в двух разиовидиостях, характеризующихся различ. а иылш температурами плавления и зиачеииями дипольиых моментов <в бснзоле). Как видно из рис. <Х-<5, шестцчлеииый цикл более устой <иного <а или грамс-) изомсра <т.
ил. 146 'С, Ы = 3,9) имеет форму кресла («(5Х) = 1,57, <<(50) = 1,40, «(5С!) = 200 А, о.5»Х5 = 120', г»л<5Х = ПЗ*, '05С!= 107') По-зидичочу, в менее устойчивоч <6 или цис-) изомере (т. ил. 48'С, р = 1,9) этот пикл имеет форму ванны. Самопроизвольный переход 6- а в твердом состоянии ис происходит, иа в полярпь>х растворителях (например, в эфире) пдст быстро.
69) Обработка р>створа а <Х5ОС<)з в СС!» Фтариси <м калием ири 145'С ведет к образованию примерно равных количеств дв> х и>амеров (Х5ОЕ)з. По плавкости и летучести оии мало отличаются друг от прута (т. пл. 17, т кип. 138 и т пл 13, т кип. 130'С). Гидролиз связи 5Г идет <шеиь медлсиио <киияш<й водой ил 50% за 7ч), 70) Чля молекулы ХС!з хзраьтериы с>едующие параметры. «<Х»С!) =.
1,76 дС<ХС< = 107', д — -- 2,7. Пары этого вещества (т. ил, — 27, т. кип. 71'С) обладают б !. Азот 401 Р»с 1х.гз. Сг ьз фо~ мирон»»я» Л»оозь»ого моне»та Миг. рсзкич запахом п сильно действуют на слизистые оболочки. Растиоры ега в некоторых органических растворителях при отсутствии светл сохраняются без изменения довольна долго. В воле ХС), почти нерастворпм, ио медленно разлагается ею иа ХН, и НОС!. Термический распад хлористого азота протекает по уравнению: 2ХС1г —— Хг+ ЗС1г+ + 110 ккал. 71) Лпз.гогнчиое ХС(з бра м н стае производное образуется в результате взаимодействии рагтвора аммиака с нзбыткоч брона (лучшпе условия — Вгг. ХНг = 25 и рН = 4,5). Действием паров брома на ггзбыток аммиака под уменьшенным давлением с последукпцнм охлажлеииеч продуктов реакции ла — 75 'С может быть получена темна-красиое вещество состава ХВг, 6ХНг, разлагающееся со взрывом уже при — 70'С.
72) Прп действии пода на крепкий раствор ХНг выделяется темпо-коричневый осадок так называемого иод н стога азота, представляющий собой в действительности соединение Х1г с переменным казачествам аммиака (пли продукт пспошгога замещения водородов последнего па гюд). 5(сдгго-красиыс игольчатые криста злы состава Х1» ХНг были выделены н в индивидуальном состоянии. Опи взрываются уже при нагревании выше 26'С. Содержггигее азот н иод в атомном соотпагпе:гии 1: 3 вещества мажет быть, по-лидиному, получено дсйстзпеч газообразного ХНз иа двайиос соеднне. иие КВг (Вг па урависиию; 3(КВг 1Вг) + 4ХНг = ЗКВг + ЗХН»Вг+ Х1г.
После промывания прод>ктов реакции водо(г остаетсн черный осадок Х1г. Нодистый азот крайне неустойчив и и сухом виде взрывается от малейшего прикосновения 73) В противоположность другим галоплныч производным, ф г о р и с т ы й азот (ХГ,) является сосдписииеч экзотермичиым (теплота обрззовапня ЗО кка.г/гюль) н иевзрывчатыч. Ои может быть получен электролпзоч расплавленного амчопий.гидроднфторнда (ХН,НГ,) и образуется также прн взаимодействии аммиака с фтарогг: 4ХНг -1-ЗГг = ЗХН»Г+ ХГг.
Однако без сильного разбавления реакционной смеси азатам реакция зта протекает настолько эиерпгчио, гго ббльшая Т-. часть первоиачалыгых продуктов распадается иа ° , и НГ. 74) йбалекула ХГг пиранндальиа [г((ХГ) =- 1,37, й(ХГ) = à — --оы» = 4,5, кГХГ = 102'], характерпзуетгя потенциалом ионизация 132 а н малаполяриа (Р = 023).
Ее палая полярность обусловле- Г иа, по-видимом>> обратными направлениями днпалей ЗГ»-Х п Х -ь 2 е к свободной электронной паре атома азота (рис. ГХ.(6). Следует отметить, что часто используемый аиалогггюгы(г учет последнего диполя прп трактовке полярности молекулы ХН, неправомерен. В отгичие от обладатсипих большим числом своболиых электронов и действующих на электронную оболочку атома Х и з в н с атомов фтора.
протоны располагаются ви у т р и этой оболочки. Результзтои является, по-видимому, сохранение молекугой ХНг шаровой электронной симметрии (иона Х'-) н формирование днпального момента только за счет полярностей связей НХ. Расчет по величинам элсктрасродства (П1 $5 лоп. 13) и структурным данным приводит к значению Ш практически савпздагошему с зксперпмснтальиылг. Та же относится к молекулам Н,О (Н! э 6 доп. 4) и галопдавалородов (>гН й 4). 75) Фторнстыя азот предстзвляст собой беспветиый газ (т.
пл. — 209, т. кип. — 129 'С). Г!о отиашеншо к нагреванию и различным химическим воз зеяствиям он весьма устойчив. В частности, прн обычных условиях ХГз ие реагнр>ет с сухим стеклом, ртутью, водой н даже КОН. Вместе с тем ои ядовит. В воде ХГг почти иерзстворпм, а взаимодействие его с водяным паром начинается лишь пад воздействием электрн геской искры и медленно протекает по схеме: 2ХГг + ЗН»О = 6НГ + ХгОг. Реакция с нодорадом в тех же условиях сопровождается взрыиом, причем продуктами ее являются НГ и Хг 76) Взапмапействием ХГ, с Г, и 5ЬГз пли Л»Гз (нагреванием пад давленисч илн в тихом разряде при — 78'С) была получены фтористые аналоги солей амчопня— [ХГ,]5ЬГ» н [ХГ<]ЛьГ, Нервос нз этих гпгроскопичныч солеобразных веществ разлагается лишь около З>0'С, второе — пря 270'С.
С водой опи гладко втанмодейств>ют пп схеме: 2ХГ»ЭГ» + 14Н О = ЗХГг+ Ог+ 2НЭ(ОН)г т 14НГ. Рстзг!овлепа, чта (Х. Пятая еруяпи периодн гесиод системы 402 катион ХГ,+ представляет сабо(г тстразлр с аточам зютл в центре Частичное его образование по схел<е ХГ, + Г, + 1!Г чд.:~ ХГ, + НГ происходит, по.внлнмому, при растворении ХГз и Гг в жидкоч ПГ. 77) Известны также с лг е ш з н н ы е тачиды ХГ С( (т. пл. — !90.
т. кип. — 66'С) н ХГС(г (т кип. — 2'С). Пля чалскулы псргаго из пнх даклтся параметры д(ХГ) = = 1,38, с!(ХС1! =- 1,73 А, лГХГ = !03', лГХС! .= 105", а знсргня связи ХС! оцени. вается в 35 лли.г/маль. 78) С точки зрения устойчивости н реакшюниай способности соотношение между ХГз и ХС)з аналогична илгсчоплслгу место между ГгО и СХХО; и в том. и в другом случае хларнстые производные взрывчаты, тогла как фтористые устойчивы и химически горхздо более ннертны.
Энергии связи азота с ратличнычи галоидачи оцениваются след>зашел>и срсдннмн величииамп: 65 (Х вЂ” Р),46 (Х вЂ” С(), 43 (Х вЂ” Вг) и 36 (Х вЂ” !) ккал.'моль. Лля энергий последовательной днссоцаашш связей в ХГ, лаютгя значения (ккил/моль)г 55 (ХГг--Г), 80 (Хà — Г), 55 (Х вЂ” Г) ° 79) Из продуктов и с пол ного залгещсння водородов аммиака иа галанд срав. нителыю карашо из>чен талька хлор а ч ни (ХН С)), прслстзвлягогглзг(з собой бес.
цветную лласля~гггст>ю жидкость с резким запахоч (т. нл. — 60 'С). Полу|ают его лействисм ХаОС) на взятое по расчету количество ачмнака, после чего жилкость полвер. гают псрсгпнке в вакууме н дистнллят обрабатывают безводным КгСО, (для связы. ваиня воды). Получить ХНгС! можно и по рсакшш 2ХНз+ СЬ = ХН,С)+ ХНгС1, если исходные газы достаточно разбавчсны алоточ. По строению молекулы хларамни подобен аммиаку (рис. 1Х 3), в котором однц пз водородов заменен на хлор [д(ХС1) = 1,75 Л, лС!ХН = 104', лНХН = 99'[. Он хорошо растварнч в воле, но тенденция к се присоединению н связанные с ие(з основные свойства выражены у него крайне слаба (К = ! 10 н). Несколько сильнее выражены его кнслптныс свойства, В растворе ХНгС( подвергается гидролнз> цо схеме ХНгС1+ НгО =л ХНз+ НОС!, чем н обусловлены характерные для него о кисли тел ь и ые свойства.
При хранении волиых растворов прансхолнт постепенное разложение хларамнна вс.тедствие различных вторичных реакллзз(г Некоторые его органические пронзволные применяются в медицине, ххя стерилизации волы н лсгазации (уничтожения отравляющих веществ). 89) Хлорамнн может быть получен также действием хлора ня крепкий раствор ХНлС!. Ход процесса сильно зависит ат реэкцзгз~ среды.
Так, при рП ( 4 образ>ется ХС(з, прц рН ) 55 получается хларамнн, тогда кзк в интервале рН = 45 —; 5 продуктом реакпии является не вылеленпый в ннлнвидуаъ,ноч состоянии хлоримин (ХНС!,), Последний обладает кислотпылш свайствамн и может существовать лищь в областя рП =5 —:8. 81) Известен и способный РазлагатьсЯ со взРывом фтаРимин — Х).1Гг (т, пл. — !16, т, кип — 23'С). Молекула ега полярна (1л = 1,93) и характеризуется следующими параметрами: д(ХГ) = 1,40, з((ХН) = 1,03 Л, л!гХГ = 103; лНХГ = 100'.
Птя силовых констант связей даются значения Ф(ХН) = 56 лг й(ХГ) = 4,1. По .химин фторнмина нчеется абзорнан статья. * 82) Связь Х- О в молекуле ХНгОН характсрпзуется л.тиной !.48 А, силовой константой й = 4.4 и знергнсй лиссониацнн 63 ккгг.г(мо гь (но лр>пзм даиным,— 48 ккал/моль). Пад уменьшенным лавлепнсм гидроксилашнг (т. пл. ЗЗ'С) может быть перегнаи без разложения (т. кип. 58'С при 22 лгм рт ст.), тагла как прв нагреванви вгзгпе 100'С он разлагается (часто со взрывом). Постепенна разлагается он и при обы ~ных условиях. Расплавленный ХНгОН является хорошим растворнтелеч некоторых галей.